Elektro-Motorsport (auch als Elektro- oder Elektro-Rennsport bezeichnet ) ist eine Kategorie von Motorsport, die aus dem Rennen von elektrisch betriebenen Fahrzeugen für den Wettbewerb, entweder in rein elektrischen Reihen oder in offenen Reihen gegen Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebssträngen besteht. Sehr früh in der Geschichte der Automobile, Elektroautos hielt mehrere Leistungsrekorde über Verbrennungsmotor Autos, wie Land Geschwindigkeitsrekorde , aber in der Leistung im ersten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts zurückgefallen. Mit der Renaissance der Elektrofahrzeuge im frühen 21. Jahrhundert wurden bemerkenswerte Elektro-Rennserien entwickelt, sowohl für Autos als auch für Motorräder, darunter zum Beispiel dieFIA Formel E Meisterschaft . Bei anderen Rennveranstaltungen konkurrieren Elektrofahrzeuge mit Verbrennungsmotoren, beispielsweise auf der Isle of Man TT und der Pikes Peak International Hill Climb , und gewinnen in einigen Fällen sogar ganz.





Geschichte
Hintergrund

Frühe mechanisch angetriebene Fahrzeuge verwendeten Dampfkraft, eine Technologie, die zuerst für statische Anwendungen entwickelt wurde (insbesondere Thomas Newcomen 1712 und James Watt 1765) (siehe Geschichte der Dampfmaschine ). Dampf für die Fahrzeugtraktion wurde von Richard Trevithick sowohl für Straßenfahrzeuge als auch für die Schiene aufgegriffen , der 1801 den Puffing Devil für die Beförderung von Passagieren auf der Straße und später den Schienentransport zunächst für Kohle (1804) und später für Menschen (Trevethick 1808, George Stephenson ab 1824). In den 1830er Jahren wurde Dampf für den Transport mit Dampfwagen für die Straße (zB der 1827 Goldsworthy Gurney Steam Bus) verwendet) und für die Schiene, obwohl sich letztere für die Mittel- und Langstreckenfahrt schnell durchgesetzt hat. Mechanisch angetriebene Straßenfahrzeuge waren in dieser Zeit (insbesondere ab 1850, siehe Geschichte der Dampfstraßenfahrzeuge ) weitgehend auf Nutzfahrzeuge wie Traktorenbeschränkt .

In den 1860er Jahren erblühten diverse kleine Experimente mit Personenbeförderung und verschiedenen Antriebssträngen, mit Dampfbuggys (zB Henry Taylor 1867) und sogar Dampfmotorrädern ( Michaex-Perreux und Sylvester Roper , beide um 1867-69). Amédée Bollée entwickelte ab 1873 mehrere Langstrecken-Dampflokomotiven (von Le Mans nach Paris, 210 km), darunter 1878 La Mancelle, von denen 50 Stück produziert wurden, und 1881 La Rapide mit 62 km / h. Ein früher elektrischer Antriebsstrang wurde im November 1881 vom französischen Erfinder Gustave Trouvé auf der Internationalen Elektrizitätsmesse in Paris ausgestellt .

Der englische Erfinder Thomas Parker , der für Innovationen wie die Elektrifizierung der Londoner U-Bahn , die Straßenbahnen in Liverpool und Birmingham und den rauchfreien Brennstoff Coalite verantwortlich war , baute 1884 in London das erste Serien-Elektroauto mit einem speziell entwickelten Hochleistungsakku Batterien. Parkers langjähriges Interesse am Bau sparsamerer Fahrzeuge veranlasste ihn, mit Elektrofahrzeugen zu experimentieren. Er könnte auch besorgt gewesen sein über die bösartigen Effekte, die Rauch und Verschmutzung in London hatten.

Frühe Benzinmotoren mit Verbrennungsmotor wurden fast gleichzeitig von mehreren deutschen, unabhängig arbeitenden Erfindern gebaut: Karl Benz baute 1885 in Mannheim sein erstes Automobil . Benz erhielt am 29. Januar 1886 ein Patent für sein Automobil und begann 1888 mit der ersten Automobilproduktion, nachdem Bertha Benz , seine Frau, bei der ersten Fernreise im August 1888 von Mannheim nach Pforzheim und zurück bewiesen hatte (194 km) - dass der pferdelose Reisebus für den täglichen Gebrauch absolut geeignet war.

Insgesamt wurden in dieser Zeit verschiedene Antriebsstränge und Fahrzeugformen mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen, Reichweite, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit erprobt. Was die Leistung anbelangt, konkurrierten verschiedene Antriebssysteme um die Wende zum 20. Jahrhundert (siehe unten), und erst ab 1924 dominierten Verbrennungsmotoren diesen Aspekt.



Landgeschwindigkeitsaufzeichnungen

Die folgende Tabelle zeigt die frühe Geschichte der Landgeschwindigkeitsaufzeichnungen von 1898 bis in die frühen Jahrzehnte des 20. Jahrhunderts. La Jamais Contente (Englisch: The Never Satisfied ) war das erste Straßenfahrzeug, das über 100 Stundenkilometer zurücklegte. Es war ein Elektrofahrzeug mit einer Leichtmetall- Torpedo- Karosserie und Fulmen- Batterien . Das Fahrzeug stellte den Landgeschwindigkeitsrekord am 29. April oder 1. Mai 1899 in Achères, Yvelines bei Paris , Frankreich, auf . Das Fahrzeug hatte zwei direkt angetriebene Postel-Vinay 25-kW-Motoren, die mit 200 Volt arbeiteten und jeweils 124 Ampere leisteten für etwa 68 PS, und wurde mit Michelin- Reifen ausgestattet .

Ab 1900 wurden 38% der US-Autos, 33.842 Autos, mit Strom versorgt (40% mit Dampf und 22% mit Benzin). Mit der Entwicklung von Verbrennungskraftantrieben bieten sie jedoch eine bessere Reichweite als Elektrik und (insbesondere nach dem Ford Modell T von 1908 und dessen Massenproduktion ab 1913) einen deutlich niedrigeren Kaufpreis. Im Jahr 1912 wurde der elektrische Anlasser von Charles Kettering erfundenwas zu einem einfacheren und schnelleren Starten von Verbrennungskraftantrieben führte und das beseitigte, was als einer ihrer Hauptnachteile wahrgenommen wurde (Verwenden einer Handkurbel). Elektrisch und später Dampf hatte noch einige Leistungsvorteile und dominierte den Geschwindigkeitsrekord bis 1924. Doch die Verbrennungsmotortechnologie profitierte von einer viel größeren Marktdurchdringung und somit von mehr Entwicklung und begann ab 1924 eine höhere Geschwindigkeitsleistung als Elektrik und Strom zu erreichen.

Renaissance des 21. Jahrhunderts

Das Aufkommen der Herstellung von Fahrzeugen mit elektrischem Antriebsstrang in größerem Umfang ermöglichte Skaleneffekte und verstärkte Forschung und Entwicklung von elektrischen Batterien, der kritischen Technologie in elektrischen Antriebssträngen. Die Batterieleistungsdichte (die Menge an gespeicherter Energie pro Gewichtseinheit) war typischerweise der größte Nachteil von elektrischen Antriebssträngen im Vergleich zu Benzin-Verbrennungsmotor-Antriebssträngen. Stetige Fortschritte in der Batterietechnologie, insbesondere Lithium-Ionen-Batterietechnologien, die in den frühen 1990er Jahren zum ersten Mal kommerzialisiert wurden, haben Innovationen in elektrischen Antriebssträngen vorangetrieben, und weitere Batteriefortschritte erlauben es ihnen erneut, mit den Verbrennungsmotorantrieben bei Motorsportveranstaltungen zu konkurrieren.

Beim Elektroradrennen handelt es sich um eine Sportart, bei der Elektrofahrzeuge aus dem Stand starten und auf kürzestem Weg die höchstmögliche Geschwindigkeit anstreben. Sie rennen manchmal und schlagen gewöhnlich Benzinsportwagen. Organisationen wie NEDRA verfolgen weltweit Aufzeichnungen mit zertifizierten Geräten.

Beim Formula Student- Wettbewerb auf dem Silverstone Circuit im Juli 2013 setzte sich das Elektroauto der ETH Zürich gegen alle Autos mit Verbrennungsmotor durch. Es wird angenommen, dass es das erste Mal ist, dass ein Elektrofahrzeug in irgendeinem zugelassenen Motorsportwettbewerb Autos besiegt hat, die von Verbrennungsmotoren angetrieben werden.

Im Jahr 2015 gewann ein Elektroauto alle Plätze des Pikes Peak International Hill Climb . Auch in diesem Jahr wurde der zweite Platz in allen Klassen von einem Elektroauto gewonnen. Bereits im Jahr 2014 hatten Elektroautos den zweiten und dritten Platz gewonnen.

Im Januar 2017 nahm ein reines Elektroauto an der Rallye Paris-Dakar teil und absolvierte die gesamte Strecke von 9.000 km durch Argentinien, Paraguay und Bolivien. Das Fahrzeug wurde speziell für das Rennen entworfen und gebaut. Das Auto hatte einen 250 kW Motor (340 PS) und eine 150 kWh Batterie. Die Batterie bestand aus mehreren Modulen. Jedes Modul kann separat über ein Stromkabel aufgeladen werden, um den Ladevorgang zu beschleunigen.



Ungebundene Serien

Pikes Peak International Hill Climb

Der Pikes Peak International Hill Climb , auch bekannt als das Rennen zu den Wolken , ist ein jährliches Automobil und Motorrad Hillclimb zum Gipfel des Pikes Peak in Colorado, USA. Die Strecke misst 12,42 Meilen (19,99 km) über 156 Kurven und steigt 1.440 m vom Start auf der Mile 7 auf dem Pikes Peak Highway bis zum Ziel bei 4.300 m, mit Gehalten von durchschnittlich 7,2%.

Das Rennen ist selbst sanktioniert und findet seit 1916 statt und ist damit das zweitälteste Motorsport-Event in der westlichen Hemisphäre hinter den Indianapolis 500. Gegenwärtig wird es von einer Vielzahl von Klassen von Autos, Lastwagen, Motorrädern und Quads bestritten. Es gibt oft zahlreiche neue Klassen, die von Jahr zu Jahr ausprobiert und verworfen werden. In der modernen Ära haben Elektrofahrzeuge an der Veranstaltung seit 1983 teilgenommen (Joe Balls, Sears Electric Car). In den zweirädrigen Divisionen sind die elektrischen Antriebe bereits in der Lage, die Verbrennungsmotoren zu verdrängen; Gesamtsieger 2013 war ein E-Bike, das Lightning Motorcycle LS-218 Elektro-Superbike von Carlin Dunne in einer Zeit von 10: 00.694, ein neuer Streckenrekord für die Zweiradklasse.

In den 4-Rad-Divisionen zeigen die Ergebnisse der letzten Jahre, dass die relativen Verbesserungen in der Rennzeit in den elektrischen Klassen im Vergleich zu den Klassen der unbegrenzten / Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Raten voranschreiten. Unlimitierte Klassenfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren durchbrachen 1938 die 16-Minuten-Grenze und haben sich in den folgenden Jahrzehnten kontinuierlich verbessert und 2011 die 10-Minuten-Grenze überschritten. Die Elektrofahrzeugklasse hat 1994 die 16-Minuten-Grenze überschritten (Katy Endicott, Honda Civic Shuttle endet in 15:44:71), und die 10-Minuten-Sperre im Jahr 2013 (Nabuhiro 'Monster' Tajima, E-Runner in 9:46:53 beenden). In der Veranstaltung 2014 wurde das Mitsubishi-Team ( MiEV Evolution III) erreicht 2. (Greg Tracey, 9: 08.188) und 3. Platz (Hiroshi Masuoka, 9: 12: 204) - innerhalb von 3 Sekunden und 7 Sekunden (bzw.) des insgesamt schnellsten Fahrzeugs, einem benzinbetriebenen Norma-Rennwagen. Die Grafik rechts zeigt die relativen Raten der Verbesserung dieser beiden Klassen seit den 1980er Jahren.

2015 wurde zum ersten Mal in der Geschichte des Rennens ein Elektroauto gewonnen, um das Rennen zu gewinnen. Das Siegerfahrzeug war das lettische Gespann Drive eO der dritten Generation, eO PP03 mit einer Spitzenleistung von 1020 kW und einem maximalen Drehmoment von 2160 Nm und einem Gewicht von 1200 kg. Die Zeit war 9: 07.222, nur schneller als Greg Traceys 9: 08.188 Mal im Jahr 2014. Den zweiten Platz sicherte sich auch ein Elektroauto, der Tajima Rimac Automobili E-Runner Concept_One mit einer Spitzenleistung von 1100 kW und einem maximalen Drehmoment von 1500 Nm und mit einem Gewicht von 1500 kg.

Der siegreiche Fahrer Rhys Millen sagte in einem Interview, dass das Fahrzeug die Hälfte seiner Zugkraft (wegen Hitze) um die Hälfte verloren hat. Basierend auf Tests hatte das Team einen Lauf 30 Sekunden schneller erwartet.

Sowohl die beiden oben genannten Teams als auch die Fahrer fuhren im Jahr 2016 mit den Entwicklungen der Fahrzeuge erneut. Hinzu kam ein Prototyp des "4-motor EV" von Acura, basierend auf dem 2016er NSX-Serienauto, mit umfangreichen Änderungen am rein elektrischen Antrieb. Der Acura, gefahren von Tetsuya Yamano, erzielte eine bemerkenswerte Zeit für seinen ersten Ausflug, der in 9: 06: 015 endete, und den dritten Platz insgesamt. Die eO PP100 von Drive eO erreichte in der vierten Generation eine Fahrzeit von 8: 57: 118 und verbesserte sich damit gegenüber dem Vorjahreszeitraum. Das Siegerfahrzeug 2016 war ein von Romain Dumas gefahrener Verbrennungsmotor Normamit einer Zeit 8: 51: 445. Die Norma hat ein ähnliches Leistungsgewicht wie die PP100, wiegt aber halb so viel und hat dadurch eine bessere Traktion in den Kurven. Dumas 'Team gewann auch in einer früheren Version des gleichen Fahrzeugs im Jahr 2014 mit einer Zeit von 9: 05: 801 und verbesserte sich damit um 14 Sekunden in 2 Jahren technologischer Entwicklung. Das Drive eO-Fahrzeug verbesserte sich im Laufe des Jahres 2015 um etwa 10 Sekunden in einem Jahr.


Isle of Man TT

TT Zero ist Teil der Isle of Man TT und fährt für 1 Runde (37.733 Meilen) des Snaefell Mountain Course . Das TT Zero Event als offiziell sanktioniertes Rennen der Isle of Man TT ist für Rennmotorräder gedacht. " Das technische Konzept sieht vor, dass Motorräder (zweirädrig) ohne den Einsatz von kohlenstoffbasierten Kraftstoffen betrieben werden und keine giftigen / schädlichen Emissionen haben ."

Das konstituierende 2010 TT Zero Rennen wurde gewonnen von Mark Miller ein Reit MotoCzysz E1pc Motorrades in 23 Minuten und 22,89 Sekunden bei einer durchschnittlichen Renngeschwindigkeit von 96,820 Stundenmeilen für 1 Runde (37,733 Meilen) des Mountain Course und die ersten USA Gewinner seit Dave Roper gewann den Historic TT 1984 auf einer 500cc Matchless . Das TT-Zero-Rennen löste das TTXGP- Franchise durch die Vereinfachung der Vorschriften und die Betonung von elektrisch angetriebenen Motorrädern ab. Der MotoCzysz E1pc war auch das erste in Amerikahergestellte Motorrad, das ein Isle of Man TT-Rennen gewann, seit Oliver Godfrey den Sieg davongetragen hatte1911 Senior TT mit einem indischen V-Twin-Motorrad.

Die Fahrer der TT Zero Bikes sind in der Regel diejenigen, die auch in den Verbrennungsmotorklassen antreten und sehr erfahren auf der Rennstrecke sind. Im Vergleich zu den Erfahrungen mit den verschiedenen Antriebssträngen sagte Lee Johnston, als er in den Trainingssessions 2015 von seinem Elektrofahrrad stieg: "Das war nur Minze. Es fühlt sich so stabil an, es ist unglaublich. Es ist einfach so friedlich. Kein Revving. "Auf die Frage nach dem, was denkwürdig war, antwortete er:" Ich denke nur die Ruhe und das Reiten über den Berg, kein Lärm und den Sonnenuntergang zu sehen.


FIA World Endurance Championship

Die FIA World Endurance Championship ist eine Autorennen- Weltmeisterschaft, die vom Automobile Club de l'Ouest (ACO) organisiert und von der Fédération Internationale de l'Automobile (FIA) sanktioniert wird . Die Serie usurpiert den ehemaligen ACO Intercontinental Le Mans Cup , die in begann 2010 und ist die erste Ausdauer Reihe von WM - Status seit dem Ende der Sportwagen - WM am Ende 1992 . Der Name der World Endurance Championship wurde zuvor von 1981 bis 1985 von der FIA verwendet .

Die Serie umfasst mehrere Klassen von Autos, die an Langstreckenrennen teilnehmen , mit Sportprototypen, die in den Le-Mans-Prototypen- Kategorien antreten, und serienbasierten Grand Tourers, die in den LM GTE- Kategorien antreten. Weltmeistertitel werden an die Top-Scoring-Hersteller und Fahrer über die Saison vergeben, während andere Pokale und Trophäen für Fahrer und private Teams vergeben werden .

Der Nissan ZEOD RC wurde von Ben Bowlby entworfen, der den 2012er Garage 56 DeltaWing bereits als Angestellter für DeltaWing Project 56 LLC, ein von Don Panoz geführtes Konsortium, entworfen hatte. Zuvor arbeitete er für DeltaWing LLC, eine Firma von Chip Ganassi, die für die Entwicklung eines DeltaWing-Rennwagens für IndyCar gegründet wurde. Nissan lieferte einen Motor und erhielt die Namensrechte für den Eintrag in der Garage 56 beim Le Mans-Rennen 2012 sowie bei anderen Rennen der American Le Mans Series 2012

Der ZEOD RC hatte einen Hybrid-Elektroantrieb mit Lithium-Ionen- Akkus in einem dem DeltaWing ähnlichen Chassis. In einem Artikel auf der Autosport.com vom 22. Juni 2013 sagte Bowlby: "Dies ist ein neues Auto, aber es nutzt die Schmalspur-Technologie des DeltaWing und das gibt uns eine große Effizienz. Es ist etwas, das wir verstehen und es ist eine effiziente Art, sich in Le Mans fortzubewegen. "

Bei den 24 Stunden von Le Mans 2014 musste das Auto in den frühen Morgenstunden aufgrund eines Getriebeschadens aufgeben. Es gelang ihm jedoch, eine Geschwindigkeit von über 300 km / h zu erreichen und eine Runde in Le Mans nur mit Strom zu fahren.




Rallye Paris-Dakar

Im Januar 2017 nahm ein reines Elektroauto an der Rallye Paris-Dakar teil und absolvierte die gesamte Strecke von 9000 km durch Argentinien, Paraguay und Bolivien. Das Fahrzeug wurde speziell für das Rennen entworfen und gebaut. Das Auto hatte einen 250 kW Motor (340 PS) und eine 150 kWh Batterie. Die Batterie bestand aus mehreren Modulen. Jedes Modul kann separat über ein Stromkabel aufgeladen werden, um den Ladevorgang zu beschleunigen.



Vollelektrische Serie


Formel E

Formel E ist eine Klasse von Autorennen , sanktioniert durch die Fédération Internationale de l'Automobile (FIA), und ist die höchste Klasse des Wettbewerbs für ein make , Einsitzer , elektrisch angetriebenen Rennwagen. Die Serie wurde 2012 konzipiert und die Eröffnungs-Meisterschaft begann im September 2014 in Peking.

In der ersten Saison erhielten alle Teams einen von Spark Racing Technologygebauten Elektro-Rennwagen namens Spark-Renault SRT 01E . Das Chassis wurde von Dallara entworfen , mit einem Elektromotor von McLaren (der gleiche wie der in seinem P1 Supercar ), ein Batteriesystem von Williams Advanced Engineering und einem Hewland Fünfgang-Getriebe entwickelt. Seit der zweiten Saison erlauben Vorschriften neue Antriebsstranghersteller. Die Hersteller sind in der Lage, den Elektromotor, den Inverter, das Getriebe und das Kühlsystem zu bauen. Das Chassis und die Batterie bleiben gleich.

Ein Formel-E-Auto hat eine Leistung von mindestens 186 kW (250 PS ). Das Auto kann in 3 Sekunden von 0-100 km / h beschleunigen, mit einer Höchstgeschwindigkeit von 225 km / h (140 mph). Die Geräuschpegel liegen bei etwa 80 dB (SPL) , was mehr ist als bei einem durchschnittlichen Benzinauto, das etwa 70 dB produziert. Die Generatoren zur Wiederaufladung der Batterien werden mit Glycerin betrieben , einem Nebenprodukt der Biodieselproduktion.


Rallycross-Weltmeisterschaft (WRX)

Die World Rallycross Championship (WRX) wird ab der Saison 2020 komplett elektrisch sein.


Elektrischer GT

Eine Serie mit vollelektrischen GT-Autos (in der ersten Saison alle Tesla Model S ), genannt Electric GT (EGT), soll Ende 2018 starten.


Elektro Tourenwagen

Eine neue Serie für vollelektrische Tourenwagen wurde vor dem Genfer Automobilsalon vom TCR- Promoter WSC Ltd. angekündigt . Als erster Neueinsteiger der Serie reihen sich die neuen SEAT- Performance-Marken CUPRA ein.


Andros-Trophäe

Die Andros Trophy , eine französische Eisrennserie, begann 2007 mit Elektroautos zu experimentieren. 2010 kam eine Elektroauto-Klasse hinzu. Das von Exagon entwickelte Auto verfügt über einen 67 kW starken Motor und ein Gesamtgewicht von 800 kg.


World Solar Challenge

Die World Solar Challenge ist ein zweijähriges solarbetriebenes Autorennen,das 3.021 km durch das australische Outback von Darwin , Northern Territorynach Adelaide , South Australia , zurücklegt .

Das Rennen zieht Teams aus der ganzen Welt an, von denen die meisten von Universitäten oder Unternehmen ins Leben gerufen werden, obwohl einige von Highschools besetzt sind . Das Rennen hat eine 28-jährige Geschichte, die sich über zwölf Rennen erstreckt. Die Eröffnungsveranstaltung fand 1987 statt.


Globale Rallycross-Meisterschaft

Die amerikanische Global Rallycross Championship wird für die Saison 2019 eine elektrische Klasse hinzufügen.


Targa West

Der Targa West in Westaustralien ist seit 2016 mit einem Elektrofahrzeug ausgestattet und verfügt über mehrere straßenzugelassene Elektrofahrzeuge, die in der Targa South West und Quit Targa West 2018 antreten.


MotoE-Weltmeisterschaft

Die MotoGP - Motorrad - Weltmeisterschaft plant eine vollelektrische Unterstützung Serie genannt haben MOTOE WMvon 2019 .



Zukunftsaussichten

Elektrische Antriebe haben Vorteile gegenüber Verbrennungsmotoren in der Leistungsabgabe und Fahrzeugdynamik (insbesondere bei Motorrädern), haben jedoch in längeren Rennen immer noch Reichweitennachteile (beachten Sie, dass Verbrennungsmotorfahrzeuge häufig auch die Energieversorgung auffüllen müssen, z. B. Isle of Man TT Bikes alle zwei nachfüllen) Runden). Frühe elektrische Herausforderer für Verbrennungsmotorfahrzeuge sind daher typischerweise in kürzeren, intensiveren Rennen, wie etwa Bergrennen oder anderen Rennen mit begrenzter Distanz, oder einfach in den schnellsten Rundenzeiten (z. B. um den Isle of Man Snaefell Circuit). Doch auch im Rennsport haben sich die Hybrid-Elektroantriebe gegenüber reinen Verbrennungsmotor-Antrieben bewährt, wie zuletzt beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans mit dem Hybrid-Elektro- Audi R18 e-tron quattro .